[发明专利]包含七氟异丁腈和四氟甲烷的气体绝缘中压或高压电气设备

权利要求书

1.一种带有密封外壳的中压或高压设备，所述密封外壳内放置有电气部件和气体混合物，所述气体混合物用于提供电绝缘和/或用来消除在所述密封外壳中可能产生的电弧；所述气体混合物包含七氟异丁腈和四氟甲烷。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述气体混合物还包括稀释气体。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述稀释气体选自二氧化碳、氮气、氧气、空气及其混合物。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，根据七氟异丁腈在所述设备的最低使用温度下呈现的饱和蒸汽压来选择七氟异丁腈呈现在所述设备中的分压。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其特征在于，在所述设备的填充温度下，七氟异丁腈呈现在所述设备中的分压处于七氟异丁腈在所述设备最低使用温度下呈现的饱和蒸汽压的95％至100％之间。

6.根据权利要求4或5所述的设备，其特征在于，所述设备的最低使用温度选自：0℃、-5℃、-10℃、-15℃、-20℃、-25℃、-30℃、-35℃、-40℃、-45℃和-50℃；特别地，选自0℃、-5℃、-10℃、-15℃、-20℃、-25℃、-30℃、-35℃和-40℃。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备，其特征在于，所述气体混合物是由以下成分组成的三元混合物：

1mol％至20mol％的C₃F₇CN；

1mol％至40mol％的CF₄；

40mol％至98mol％的稀释气体，尤其是CO₂。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的设备，其特征在于，置于所述密封外壳内部的电气部件上覆盖有可变厚度的固态介电层。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述固态介电层的厚度是电场利用率因数η的函数，所述电场利用率因数η定义为平均电场强度(U/d)除以最大电场强度Emax(η＝U/(Emax×d))所得的比值,当利用率因数处于0.2至0.4之间时，所述固态介电层是厚度大于1mm且小于10mm的厚层。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，针对制备所述厚固态介电层所选择的材料的相对介电常数小于或等于6，尤其是小于或等于4，尤其是小于或等于3。

11.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述固态介电层的厚度是电场利用率因数η的函数，所述电场利用率因数η定义为平均电场强度(U/d)除以最大电场强度Emax(η＝U/(Emax×d))所得的比值,当利用率因数大于0.5时，尤其是大于0.6时，所述固态介电层是厚度小于1mm，尤其是小于500μm，尤其是处于60μm至100μm之间的薄层。

12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，针对制备所述薄固态介电层所选择的材料的相对介电常数处于2至4之间，尤其是2.5至3.5之间。

13.根据任何前述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备是气体绝缘电力变压器、用于运输或分配电力的气体绝缘线路、用于连接到网络中的其它设备的元件或连接/切断器。

14.如权利要求1至7中任一项限定的包含七氟异丁腈和四氟甲烷的气体混合物的用途，作为中压或高压设备中的电绝缘和/或电弧消除气体，所述设备具有可能覆盖有如上述权利要求8至12中任一项所限定的可变厚度的固态绝缘层的电气部件。